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跨尺度微纳表面结构高精度测量关键技术及系统
本成果创新性发明了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构高精度测量技术及系统。
本项目依托华中科技大学仪器学科在表面形貌与结构精密测量领域的传统特色优势和长期积累的科研基础，在国家重大科学仪器设备开发专项、国家自然科学基金仪器研制专项、国家863重点项目课题、国家自然科学基金面上项目等支持下，针对相关制造领域微米尺度、纳米尺度、跨尺度微纳表面结构精密测量问题开展了系列研究。本成果技术主要包括以下方面：
1）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理和方法，共光路融合白光显微干涉与原子力探针传感，突破跨尺度微纳传感瓶颈，解决大动态范围微纳结构测量难题，实现nm-μm-mm跨尺度微纳表面结构高效测量；
2）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度测量的可溯源标定和坐标统一方法，突破了白光干涉与原子力探针跨尺度微纳传感的坐标统一瓶颈和漂移难题，实现了微纳表面结构跨尺度测量的可溯源和稳定高精度；
3）提出了白光干涉质量评价模型和三维图像噪声区域辨识与重建方法，及二维扫描工作台平面度误差阿贝补偿与二维运动同步计量方法，解决噪声问题与宏微驱动二维工作台运动误差对测量精度的影响问题，为跨尺度微纳表面结构高精度测量提供支撑。
图1 微纳结构多模式跨尺度测量仪器实物图
图2 白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理示意图
【技术优势】
本成果项目研制了具有我国自主知识产权的白光干涉原子力探针扫描测量仪等系列微纳表面结构测量仪器，并通过了国家计量院组织的仪器性能和软件的检定测试，纳米尺度原子力垂直测量范围超出国际商用仪器10倍以上，水平动态范围达国际领先水平。
【技术指标】
本成果项目提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理和方法，建立跨尺度传感方法，实现nm-μm-mm跨尺度微纳表面结构高效测量。同时，发明的白光干涉原子力探针扫描测量方法与现有商用原子力显微镜相比，垂直测量范围提高10倍，分辨率优于0.01nm。
华中科技大学
2023-05-15
助老助残高端服务机器人关键技术开发及应用
助老助残高端服务机器人，是为了满足老年人和残障人士的生活需求、医疗护理需求而研制的高科技产品，是在第一代智能护理床的基础上开发的第二代产品，主要包括智能轮椅、智能护理床、可穿戴设备、陪护机器人、康复训练设备、慧明PAD等产品。这些产品能有效解决随着人口老龄化严重、年轻群体迫于社会压力无法全职照看老人以及社会护理人员短缺等问题。
南京理工大学
2021-04-14
荒漠灌木抗逆种苗培育及荒漠区植被恢复技术推广
Na+是荒漠植物适应干旱环境时最主要的渗透调节剂，适量的Na+既可增加荒漠植物梭梭、白刺、霸王和红砂的生物量又能提高其抗旱性。目前白刺种子的催芽方法费时费力，我们经实验获得了一种能促进白刺种子快速萌发的新方法，获国家发明专利——《促进白刺种子快速萌发的方法》。其创新点在于首次在10 天内使白刺种子的发芽率由不发芽提高到69%；转化途径为用该技术缩短白刺育苗时种子的催芽时间并显著提高发芽率。 技术特点： 该成果的应用不仅可减
兰州大学
2021-04-14
复杂装备可靠性优化设计新理论新方法及应用
本课题以我国自主研制的XXX为应用对象，紧紧围绕国家国防建设和重大工程中对复杂装备可靠性优化设计共性技术的迫切需求以及学科发展前沿，从复杂装备的设计阶段出发，针对我国在新型军事技术装备的自主研制阶段暴露出的可靠性关键问题，将“全寿命可靠性优化设计”这一新理念和新思想贯穿于复杂装备的设计框架和设计过程中，建立了一系列的复杂装备可靠性优化设计新理论和新方法。课题的研究成果被应用在XX的研制过程中，解决了XX余度设计缺陷、XX起降系统关键组件裂纹等若干影响国产XX可靠性与安全的关键问题，建立了国产XX的多
电子科技大学
2021-04-14
气凝胶隔热保温材料的高效制备及产业化应用
项目采用独特的气凝胶合成方案及添加剂，能更好的控制水解、缩合和凝胶化，可以更好地调节颗粒生长和网络结构的形成，生产出的气凝胶产品屈服强度更高，其柔软性是普通方法合成的气凝胶的2-4倍；孔隙范围更大，使气凝胶产品透光率比普通方法合成的气凝胶更高，应用范围更广。项目组采用的新工艺新方法，能有效降低工艺成本，提高导热系数，提升产品性价比。如通过纤维增强、遮光剂复合，制得耐温性达650℃、热导率小于0.02W/(m•K)(25℃)的系列化SiO2气凝胶，并实现产业化；研制出有氧耐120
南京工业大学
2021-04-14
生物基无毒增塑剂高效制备技术的研究及产业化应用
随着石化增塑剂引发的健康安全与环境污染问题的日益严重，以生物质发酵制得的柠檬酸为原料的柠檬酸酯类增塑剂，作为无毒增塑剂的首选品种，受到日益广泛的关注。其中乙酰柠檬酸三丁酯（ATBC）受到美国食品与药品监督管理局FDA的认证为绿色无毒增塑剂，许可用于食品包装材料。然而，目前柠檬酸酯类行业普遍存在生产效率低、生产工艺复杂、产品质量不稳定、环境污染严重等问题。本项目针对高效催化技术的开发、连续一体化工艺研究及新品种的开发等三个方面展开研究，创制了新型绿色催化体系，开发多釜串联连续化生产技术，大幅实现工艺
南京工业大学
2021-04-14
新型复合材料夹芯结构关键技术、产品研发及应用
项目团队经过10多年技术攻关，发明了创新型格构增强复合材料夹芯结构，以泡沫和轻木为芯材，以复合材料为面层及格构腹板，制备出系列复合材料梁、板、柱及实体构件。 显著优点：高抗力、高延性、高耐候。解决难点：将真空导入工艺引入超大/异型构件的成型制造，攻克了树脂浸渍及流动的精准控
南京工业大学
2021-04-14
一种按数据属性分类存放的混合存储方法及系统
本发明公开了一种按数据属性分类存放的混合存储方法及系统。 考虑到元数据在文件系统中所占空间小、访问频繁等特点，构建了一 种由硬盘驱动器和固态硬盘组成的混合架构，将文件系统中的数据按 数据属性分为数据和元数据，将数据存放在由 HDD 组成的 RAID5 中， 将元数据存放在由 SSD 组成的 RAID1 中，以达到将文件系统中的数 据和元数据分类存放到不同介质、不同阵列级别的设备的目的，提升 文件系统 I/O 性能和可
华中科技大学
2021-04-14
一种基于运动检测的图像去模糊方法及装置
本发明提供一种基于相机运动检测的图像去模糊方法，首先通过惯性导航器件获取曝光期间相机的运动参数，根据运动参数估计相机的大致运动轨迹；然后根据运动轨迹由多视几何学获取曝光期间图像的模糊核；最后由维纳滤波算法得到去模糊后的清晰图像。结果表明这种方法能够准确地检测曝光期间相机的运动情况，并根据运动轨迹快速、准确地生成模糊核，最终通过逆滤波得到相对清晰的图像。
华中科技大学
2021-04-14
利用静电纺丝工艺制备延性电路互联结构的方法及产品
本发明公开了一种利用静电纺丝工艺制备延性电路互联结构的方法，包括：通过静电纺丝装置向位于其喷头下方且沿着水平方向来回直线移动的硅片基板上喷射静电纺丝溶液，由此在基板上形成呈波形延伸且具备微纳米直径的图案；选取弹性衬底并执行清洁处理，然后对弹性衬底做拉伸处理；将处于拉伸状态的弹性衬底紧贴在形成有图案的硅片基板上，挤出两者接触面之间的空气后予以分离，使得硅片基板上的图案转印至弹性衬底表面；恢复弹性衬底的自然状态，由此制得所需的延性电路互联结构。本发明还公开了相应的产品及其应用。通过本发明，能够生成具备高
华中科技大学
2021-04-14